JPH0816062A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセスカートリッジの着脱操作性がよく，
また記録媒体のジャム処理が容易な画像形成装置を提供
する。 【構成】 プロセスカートリッジを着脱可能であって，
記録媒体に画像を記録する画像形成装置において，像担
持体と前記像担持体に作用する少なくとも一つのプロセ
ス手段を有するプロセスカートリッジを装着するための
装着手段と，前記記録媒体を搬送するための搬送手段
と，前記像担持体に形成された像を記録媒体に転写する
ための転写手段と，前記転写手段で転写した像を記録媒
体に定着するための定着手段とを有し，前記転写手段よ
りも記録媒体の搬送方向上流側に位置する装置本体側面
を構成するカバーを，前記カバーの下方を支点として装
置本体に対して開閉可能に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプロセスカートリッジを
着脱可能な画像形成装置に関し，更に詳しくはプロセス
カートリッジの着脱及び記録媒体のジャム処理が容易な
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ等の画像形成装置は，帯電器に
よって一様に帯電させた像担持体に選択的な露光をして
潜像を形成し，現像器によって前記潜像を現像剤で顕像
化すると共に，該現像剤による像を記録媒体に転写して
画像記録を行う。このような装置にあっては，各部材の
メンテナンスは専門のサービスマンが行い，ユーザには
不便を伴うことがあった。

【０００３】そこで，前記像担持体，帯電器，現像器，
クリーニング部等を一体構造にまとめてカートリッジ化
することにより，ユーザが前記カートリッジを装置本体
に装填することによって，現像剤の補給や寿命に達した
像担持体の部品交換可能とし，メンテナンスを容易にし
たものが実用化されている。

【０００４】このようなプロセスカートリッジは，図９
に示す画像形成装置に装着して画像を形成するものであ
る。この画像形成装置は，装置本体50の上部にヒンジ51
を中心にして開閉可能なカバー52を有し，このカバー52
を開いてプロセスカートリッジ53を着脱するものであ
る。

【０００５】そのために，装置本体50にはプロセスカー
トリッジ53の挿入をガイドするためのガイド部が設けて
ある。このガイド部はプロセスカートリッジ53を挿入す
るときに装置本体50の上部に設けた走査光学系54を避け
る必要があるために，図９に示すように，プロセスカー
トリッジ53が円弧状の軌跡を描くようにプロセスカート
リッジ53をガイドするように構成している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来例にあっては次のような課題があった。即ち，プロセ
スカートリッジ53の着脱の軌跡が前記のように円弧状で
あるために，操作者がこの円弧からズレた軌跡でプロセ
スカートリッジ53を着脱しようとすると，抵抗感を受け
たり，或いはプロセスカートリッジ53がガイドに引っ掛
かってしまったりして，着脱操作性が悪くなってしまう
という課題があった。

【０００７】また，記録媒体はローラ対55によって搬送
するが，この記録媒体がジャム（紙詰まり）したときは
カバー52を開き，プロセスカートリッジ53を取り外して
ジャム処理をする。しかし，走査光学系54が記録媒体の
搬送部の上部を覆うように配置されているために，特に
定着器56の付近では開閉カバー52が開いた状態であって
も視野が届き難く，且つ操作者の手が入り難い。そのた
めにジャム処理操作性が悪いという課題があった。

【０００８】本発明は従来の上記課題を解決するもので
あり，その目的とするところは，プロセスカートリッジ
の着脱操作性がよく，また記録媒体のジャム処理が容易
な画像形成装置を提供せんとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は，プロセスカートリッジ
を着脱可能であって，記録媒体に画像を記録する画像形
成装置において，像担持体と前記像担持体に作用する少
なくとも一つのプロセス手段を有するプロセスカートリ
ッジを装着するための装着手段と，前記記録媒体を搬送
するための搬送手段と，前記像担持体に形成された像を
記録媒体に転写するための転写手段と，前記転写手段で
転写した像を記録媒体に定着するための定着手段とを有
し，前記転写手段よりも記録媒体の搬送方向上流側に位
置する装置本体側面を構成するカバーを，前記カバーの
下方を支点として装置本体に対して開閉可能に構成した
ことを特徴としてなる。

【００１０】

【作用】上記構成にあっては，カバーを開くと装置本体
の側面が開放されるため，装置本体側面側からプロセス
カートリッジを略直線的に着脱することが出来る。ま
た，前記カバーを開いた状態でプロセスカートリッジを
取り外すと，装置内部が奥部まで見渡すことが出来，且
つ手を入れることも可能となることから，ジャム処理も
容易となる。

【００１１】

【実施例】次に本発明に係る一実施例として，プロセス
カートリッジを装着可能な画像形成装置について，図面
を参照して具体的に説明する。

【００１２】［第１実施例］図１はプロセスカートリッ
ジを装着した画像形成装置の構成説明図であり，図２は
プロセスカートリッジの着脱状態説明図である。ここで
は説明の順序として，プロセスカートリッジを装着した
画像形成装置の全体構成を説明し，次にプロセスカート
リッジの着脱構成について説明する。

【００１３】｛全体構成｝この画像形成装置Ａは，図１
に示すように，画像情報に応じてレーザー光を照射する
光学系１から画像情報に基づいた光像を照射し，像担持
体である感光体ドラムに現像剤（以下「トナー」とい
う）の像を形成する。そして前記トナー像の形成と同期
して，記録媒体２をカセット３ａからピックアップロー
ラ３ｂ，搬送ローラ対３ｃ，３ｄ等からなる搬送手段３
で搬送し，且つプロセスカートリッジＢとしてカートリ
ッジ化された画像形成部において，前記感光体ドラムに
形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ４に電
圧印加することによって記録媒体２に転写し，その記録
媒体２をヒータを内蔵する定着回転体５ａ，及び前記回
転体５ａに記録媒体２を押圧して搬送する駆動ローラ５
ｂからなる定着手段５に搬送し，転写トナー像を記録媒
体２に定着する。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対
３ｅ，３ｆで反転で搬送して排出部６へと排出する如く
構成している。

【００１４】一方，前記画像形成部を形成するプロセス
カートリッジＢは，感光層を有する感光体ドラム７を回
転し，その表面を帯電手段である帯電ローラ８への電圧
印加によって一様に帯電し，前記光学系１からの光像を
露光部を介して感光体ドラム７に露光して潜像を形成
し，現像手段９によって現像するように構成している。
この現像手段９は，トナー溜め９ａ内のトナーをトナー
送り部材（図示せず）で送り出し，固定磁石を内蔵した
現像ローラ９ｂを回転させると共に，現像ブレード９ｃ
によって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ
９ｂの表面に形成し，そのトナーを前記潜像に応じて感
光体ドラム７へ転移させることによってトナー像を形成
して可視像化する。そして転写ローラ４に前記トナー像
と逆極性の電圧を印加してトナー像を記録媒体２に転写
した後は，クリーニングブレード10ａによって感光体ド
ラム７に残留したトナーを掻き落とすと共に，廃トナー
溜め10ｂへ集めるクリーニング手段10によって感光体ド
ラム７上の残留トナーを除去するように構成している。

【００１５】尚，前記感光体ドラム７や帯電ローラ８，
現像手段９等の各部品は，ハウジング内に収納してカー
トリッジ化され，装置本体11に設けられたカートリッジ
装着手段に対して着脱可能に装着される。

【００１６】前記カートリッジ装着手段は，開閉カバー
12を開くと，装置本体11内にカートリッジ装着スペース
が設けてあり，このスペースの左右内側面にプロセスカ
ートリッジＢを挿入するためのガイド部が対向して設け
てある。このガイド部に沿ってプロセスカートリッジＢ
を挿入し，カバー12を閉じることによってプロセスカー
トリッジＢを画像形成装置Ａに装着するものである。

【００１７】｛プロセスカートリッジの着脱構成｝装置
本体11の右側面を構成している開閉カバー12は，該カバ
ー12の下方にあるヒンジ12ａを中心にして装置本体11に
対して開閉可能に構成されている。プロセスカートリッ
ジＢの着脱は，図２に示すように，開閉カバー12を開放
するとプロセスカートリッジＢの右側スペースが開閉カ
バー12により開放されるため，図中の二点鎖線で示すよ
うに右方向に直線の軌跡に沿って着脱可能に構成してい
る。

【００１８】プロセスカートリッジＢは，図３に示すよ
うに，左右の側面部分からガイド部材13が突出してい
る。このガイド部材13は両端に円柱部13ａを有し，その
両円柱部13ａをつなぐリブ部13ｂからなる。そして，プ
ロセスカートリッジＢの側面部分からは，感光体ドラム
７と一体に形成されたドラム軸と同軸のドラムピン14が
突出している。

【００１９】一方，装置本体11側には，図４に示すよう
に，レール部15が形成してあり，このレール部15には幅
広の導入部15ａと，その幅がプロセスカートリッジＢの
ガイド部材13の円柱部13ａと嵌合するように設定された
平行部15ｂとがある。更に，装置本体11には軸受16が形
成したある。この軸受16はガイド部16ａと嵌合部16ｂと
を有している。

【００２０】プロセスカートリッジＢを装着する場合に
は，図４に示すように，プロセスカートリッジＢのガイ
ド部材13をレール部15の導入部15ａに沿って挿入すれ
ば，そのテーパーに沿って平行部15ｂへと導かれる。更
に，図４の矢印ａ方向へ押し込むことにより，プロセス
カートリッジＢは装置内部に進入し，最終的には図５に
示すように装着される。即ち，プロセスカートリッジＢ
のドラムピン14が装置本体11の軸受16の嵌合部16ｂに当
接した位置にある。これにより，プロセスカートリッジ
Ｂの装置本体11への位置決めがなされ，且つ感光体ドラ
ム７は軸受16に軸支された状態をなしている。

【００２１】上記構成により，プロセスカートリッジＢ
の着脱の軌跡は略直線状に設定出来るので，ガイド部材
13とレール部15の摺擦を最低限に減らすことが可能とな
り，スムーズな操作感が得られ，着脱操作性が向上す
る。

【００２２】また，ジャム処理を行う場合は，図２に示
すように，開閉カバー12を開いてプロセスカートリッジ
Ｂを装置本体11から取り外す。このとき記録媒体２の搬
送経路は開閉カバー12を開いた位置から装置奥部まで
（特に転写手段４から定着手段５まで）が略水平となる
ように構成してあるために，装置本体11の右側方からは
装置本体内部の奥（定着手段５の付近）まで見渡すこと
が可能となる。このため，ジャムした記録媒体を容易に
発見することが出来，更には操作者が手を入れることが
容易に行えるために，ジャム処理操作性も向上する。

【００２３】［第２実施例］次にプロセスカートリッジ
Ｂの着脱操作性を更に向上させた実施例を，図６を参照
して説明する。尚，前述した第１実施例と同一部材は同
一符号を付して重複する説明を略す。

【００２４】この実施例は，前述した第１実施例の構成
を全て有しており，更に開閉カバー12が開放された状態
において，開閉カバー12にプロセスカートリッジＢのガ
イド部となるテラス17が形成されており，このテラス17
にプロセスカートリッジＢが積載可能になっている。

【００２５】プロセスカートリッジＢを装着する場合に
は，開閉カバー12を開放してプロセスカートリッジＢを
テラス17に沿って滑らせることにより，前述した第１実
施例と同様にして装置本体11に装着することが出来る。
このように構成すると，ガイド部材13をレール部15の導
入部15ａに狙って挿入する必要がなくなり，操作者はプ
ロセスカートリッジＢをテラス17上に一旦置いてからテ
ラス17に沿って滑らせるだけで装着が可能となり，装着
操作性が更に向上する。

【００２６】また，プロセスカートリッジＢを取り外す
場合には，該カートリッジＢがレール部15から外れた後
も，テラス17がプロセスカートリッジＢの底面を支持し
ているために，操作者が誤って手を放しても，プロセス
カートリッジＢが落下してしまうおそれがない。

【００２７】［第３実施例］次に第２実施例を更に発展
させた実施例を図７を参照して説明する。この場合も前
述した実施例と同一部材は同一符号を付して重複する説
明を略す。

【００２８】この実施例では第２実施例と同様に開閉カ
バー12にレール状のテラス18が設けてあるが，このテラ
ス18は開閉カバー12に対して所定距離を隔てて突出して
おり，プロセスカートリッジＢのガイド部材13を受ける
ように構成している。

【００２９】従って，プロセスカートリッジＢを装置本
体11に装着するときは，一旦ガイド部材13をテラス18に
乗せ，このテラス18に沿って滑らせるようにして挿入す
ることによって装着することが出来る。この構成にあっ
ては，前述した第２実施例と同様の効果を得ることが出
来ると共に，第２実施例よりも摺擦抵抗を小さくして装
着操作感を更に向上させることが出来る。

【００３０】［第４実施例］次にジャム処理操作性を更
に向上させることが出来る実施例を図８を参照して説明
する。尚，この場合も前述した実施例と同一部材は同一
符号を付して重複する説明を略す。

【００３１】この実施例は第１実施例の構成と略同じで
あるが，第１実施例と異なる点は開閉カバー12がヒンジ
12ａを中心として装置本体11の側面を開放した後に，装
置内部にスライド可能に構成している点である。このス
ライド構成は従来から公知の構成を用いることによって
容易に実現出来る。

【００３２】上記構成にすることにより，開閉カバー12
を開いた後（この状態では開閉カバー12が装置本体側面
から突出する量はＬ1 である），この開閉カバー12を装
置内部にスライドさせることにより，開閉カバー12が装
置本体側面から突出する量をＬ2 と短くすることが出来
る。

【００３３】そのため操作者は，ジャム処理を行うため
に，より装置本体11に近づくことが可能となり，ジャム
処理を容易に行うことが可能となる。

【００３４】［他の実施例］前述した像担持体として
は，前記感光体ドラムに限定されることなく，例えば次
のものが含まれる。まず感光体としては光導電体が用い
られ，光導電体としては例えばアモルファスシリコン，
アモルファスセレン，酸化亜鉛，酸化チタン及び有機光
導電体（ＯＰＣ）等が含まれる。また前記感光体を搭載
する形状としては，例えばドラム状，ベルト状等の回転
体及びシート状等が含まれる。尚，一般的にはドラム状
又はベルト状のものが用いられており，例えばドラムタ
イプの感光体にあっては，アルミ合金等のシリンダー上
に光導電体を蒸着又は塗工等を行ったものである。

【００３５】また帯電手段の構成も，前述した第一実施
例では所謂接触帯電方法を用いたが，他の構成として従
来から用いられているタングステンワイヤーの三方周囲
にアルミ等の金属シールドを施し，前記タングステンワ
イヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負
のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ，該ドラムの
表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然で
ある。

【００３６】尚，前記帯電手段としては前記ローラ型以
外にも，ブレード型（帯電ブレード），パッド型，ブロ
ック型，ロッド型，ワイヤ型等のものでも良い。

【００３７】また現像方法としても，公知の２成分磁気
ブラシ現像法，カスケード現像法，タッチダウン現像
法，クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可
能である。

【００３８】また感光体ドラムに残存するトナーのクリ
ーニング方法としても，ブレード，ファーブラシ，磁気
ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。

【００３９】また前述したプロセスカートリッジとは、
像担持体としての例えば電子写真感光体等と、少なくと
もプロセス手段の１つを備えたものである。従って、そ
のプロセスカートリッジの態様としては、前述した実施
例のもの以外にも、例えば像担持体と帯電手段とを一体
的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするも
の。像担持体と現像手段とを一体化的にカートリッジ化
し、装置本体に着脱可能にするもの。像担持体とクリー
ニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に
着脱可能にするもの。更には像担持体と、前記プロセス
手段の２つ以上のものを組み合わせて一体的にカートリ
ッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等がある。

【００４０】即ち、前述したプロセスカートリッジと
は、帯電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするもので
ある。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少
なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものであ
る。更に少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体
的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能とするもの
をいう。

【００４１】更に前述した実施例では画像形成装置とし
てレーザービームプリンタを例示したが，本発明はこれ
に限定する必要はなく，例えば電子写真複写機，ファク
シミリ装置，或いはワードプロセッサ等の他の画像形成
装置に使用することも当然可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明は前述したように，転写手段より
も記録媒体の搬送方向上流側に位置する装置本体側面を
構成するカバーが，前記カバーの下方を支点として装置
本体に対して開閉可能に構成したために，プロセスカー
トリッジを直線的に着脱することが可能となり，プロセ
スカートリッジの着脱操作性を向上させることが出来
る。このとき，前記カバーの一部に前記プロセスカート
リッジの着脱ガイドを設けるようにすれば，プロセスカ
ートリッジの着脱操作性をより向上させることが出来
る。

【００４３】また，カバーを開放すると装置本体の奥ま
で見渡すことが出来ると共に，手を入れ易くなってジャ
ム処理を容易に行うことが可能となる。更に，前記カバ
ーを開いた状態で装置本体内へ一部挿入可能に構成する
ことによって，前記ジャム処理の操作性をより向上させ
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の全体構成説明図で
ある。

【図２】画像形成装置にプロセスカートリッジを着脱す
るときの軌跡を示す説明図である。

【図３】プロセスカートリッジのガイド部材の説明図で
ある。

【図４】プロセスカートリッジを挿入する状態説明図で
ある。

【図５】プロセスカートリッジを装着した状態説明図で
ある。

【図６】開閉カバーにテラスを設けた第２実施例に係る
説明図である。

【図７】開閉カバーにテラスを設けた第３実施例に係る
説明図である。

【図８】開閉カバーを装置本体内に一部挿入可能にした
第４実施例に係る説明図である。

【図９】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１…光学系，２…記録媒体，３…搬送手段，３ａ…カセ
ット，３ｂ…ピックアップローラ，３ｃ，３ｄ…搬送ロ
ーラ対，３ｅ，３ｆ…排出ローラ対，４…転写ローラ，
５…定着手段，５ａ…定着回転体，５ｂ…駆動ローラ，
６…排出部，７…感光体ドラム，８…帯電ローラ，９…
現像手段，10…クリーニング手段，11…装置本体，12…
開閉カバー，12ａ…ヒンジ，13…ガイド部材，13ａ…円
柱部，13ｂ…リブ部，14…ドラムピン，15…レール部，
15ａ…導入部，15ｂ…平行部，16…軸受，16ａ…ガイド
部，16ｂ…嵌合部，17，18…テラス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西川 正章 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 朝田 昭宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセスカートリッジを着脱可能であっ
   て，記録媒体に画像を記録する画像形成装置において，
   像担持体と前記像担持体に作用する少なくとも１つのプ
   ロセス手段を有するプロセスカートリッジを装着するた
   めの装着手段と，前記記録媒体を搬送するための搬送手
   段と，前記像担持体に形成された像を記録媒体に転写す
   るための転写手段と，前記転写手段で転写した像を記録
   媒体に定着するための定着手段と，を有し，前記転写手
   段よりも記録媒体の搬送方向上流側に位置する装置本体
   側面を構成するカバーを，前記カバーの下方を支点とし
   て装置本体に対して開閉可能に構成したことを特徴とす
   る画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写手段から前記定着手段へ至る記
   録媒体の搬送経路を略水平に構成したことを特徴とする
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記装着手段は，プロセスカートリッジ
   を略直線的に挿入するガイド部を有することを特徴とす
   る請求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記カバーの一部が前記プロセスカート
   リッジを着脱する際のガイドを兼ねることを特徴とする
   請求項１記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記カバーは，装置本体に対して開いた
   状態で装置本体内へ一部挿入可能に構成したことを特徴
   とする請求項１記載の画像形成装置。